《简单配合物的形成》 学历案

《简单配合物的形成》学历案
一、学习目标
1、理解配合物的概念，能够准确判断简单配合物。

2、了解配合物的形成条件，掌握常见的配体和中心原子。

3、掌握配合物的命名规则，能够正确命名简单配合物。

4、理解配合物的结构特点，能用价键理论解释配合物的形成和空间构型。

二、学习重难点
1、重点
（1）配合物的概念、组成和命名。

（2）配合物的形成条件和价键理论。

2、难点
（1）用价键理论解释配合物的形成和空间构型。

（2）配合物中化学键的类型和特点。

三、知识准备
1、回顾物质的结构和化学键的相关知识，如离子键、共价键的形成和特点。

2、复习常见元素的化合价和原子的电子排布式。

四、学习过程
（一）配合物的概念
在化学中，我们常常会遇到一些由中心原子（或离子）和围绕它的
一定数目的分子或离子（称为配体）通过配位键结合而成的复杂离子
或分子，这样的化合物被称为配合物。

例如，在Cu(NH₃)₄²⁺中，Cu²⁺是中心离子，NH₃是配体，它们
通过配位键形成了配合物离子。

（二）配合物的组成
配合物通常由内界和外界两部分组成。

内界是由中心原子（或离子）和配体组成的，一般用方括号括起来。

例如，在Cu(NH₃)₄²⁺中，Cu(NH₃)₄²⁺就是内界。

中心原子（或离子）通常是具有空轨道的金属离子或原子，能够接
受配体提供的孤对电子。

配体是能够提供孤对电子的分子或离子，常见的配体有 NH₃、
H₂O、Cl⁻等。

外界则是与内界电荷平衡的简单离子。

（三）配合物的形成条件
1、中心原子（或离子）必须具有空轨道，能够接受配体提供的孤
对电子。

2、配体必须能够提供孤对电子。

3、中心原子（或离子）和配体之间的结合能要足够大，以形成稳
定的配合物。

（四）常见的配体和中心原子
1、常见的配体
（1）单齿配体：只含有一个配位原子的配体，如 NH₃、H₂O、
Cl⁻等。

（2）多齿配体：含有两个或两个以上配位原子的配体，如乙二胺（H₂NCH₂CH₂NH₂）、EDTA（乙二胺四乙酸）等。

2、常见的中心原子
（1）过渡金属离子，如 Cu²⁺、Fe³⁺、Ni²⁺等。

（2）部分主族金属离子，如 Al³⁺、Sn²⁺等。

（五）配合物的命名
配合物的命名遵循一定的规则：
1、内界和外界之间用“酸”字连接。

2、内界的命名顺序为：配体个数配体名称“合”中心原子（或离子）名称中心原子（或离子）的化合价。

3、配体的命名顺序为：先无机配体，后有机配体；先阴离子，后中性分子；同类配体按配位原子的英文字母顺序排列。

例如，Cu(NH₃)₄SO₄命名为硫酸四氨合铜（Ⅱ）。

（六）配合物的结构特点
1、配合物的空间构型取决于中心原子的杂化类型。

2、以Cu(NH₃)₄²⁺为例，Cu²⁺的电子排布式为 3d⁹，在形成配合物时，Cu²⁺的一个 4s 电子和一个 3d 电子被激发到 4p 轨道，形成 dsp²杂化轨道，与 NH₃分子中的 N 原子的孤对电子形成配位键，从而形成平面正方形的空间构型。

（七）配合物的应用
配合物在许多领域都有广泛的应用，如：
1、在工业生产中，配合物常用于金属的提取和分离。

2、在分析化学中，配合物可用于定量分析和定性检测。

3、在生命科学中，许多生物大分子如血红蛋白、叶绿素等都是配合物，它们在生物体内发挥着重要的生理功能。

五、学习检测
1、写出下列配合物的名称：
（1）Ag(NH₃)₂⁺（2）Fe(CN)₆³⁻
2、指出下列配合物的中心原子、配体和配位数：
（1）Co(NH₃)₅ClCl₂（2）K₃Fe(CN)₆
3、用价键理论解释Ni(NH₃)₄²⁺的形成和空间构型。

六、学习拓展
查阅资料，了解更多关于配合物在材料科学、医学等领域的应用实例，并与同学交流分享。

七、学习反思
通过本次学习，你对配合物的形成有了哪些新的认识和理解？在学习过程中遇到了哪些困难？你是如何解决的？。